-2011大学物理4-1试卷库王育慷2说课材料
2011海南高考物理全解析 范永凯精品习题
绝密★启用前2011海南高考物理注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题(题型注释)1.(3分)(2011•海南)关于静电场,下列说法正确的是( ) A.电势等于零的物体一定不带电 B.电场强度为零的点,电势一定为零 C.同一电场线上的各点,电势一定相等D.负电荷沿电场线方向移动时,电势能一定增加 【答案】D 【解析】试题分析:静电场中,电势具有相对性,电场强度为零的点电势不一定为零,沿电场线电势一定降低.解:A 、静电场中,电势具有相对性,电势为零的物体不一定不带电,故A 错误; B 、静电场中,电势具有相对性,电场强度为零的点电势不一定为零,故B 错误; C 、沿场强方向电势减小,电场线的切线方向表示电场强度的方向,故沿电场线电势一定降低,故C 错误;D 、电场线的切线方向表示电场强度的方向,负电荷沿电场线方向移动时,电场力做负功,电势能增加,故D 正确; 故选D .点评:本题关键抓住电场力电场强度与电势的概念,同时要注意电势具有相对性,电场强度为零的点电势不一定为零. 2.(3分)(2011•海南)如图,E 为内阻不能忽略的电池,R 1、R 2、R 3为定值电阻,S 0、S 为开关,V 与A 分别为电压表与电流表.初始时S0与S 均闭合,现将S 断开,则( )试卷第2页,总18页A.V 的读数变大,A 的读数变小B.V 的读数变大,A 的读数变大C.V 的读数变小,A 的读数变小D.V 的读数变小,A 的读数变大 【答案】B 【解析】试题分析:根据S 的通断可得出电路电阻的变化,则由闭合电路欧姆定律可得出电路中总电流及路端电压的变化;再由串并联电路的性质可判及各部分电流的变化.解:S 断开,相当于电阻变大,则由闭合电路欧姆定律可得电路中总电流减小,故路端电压增大,V 的读数变大; 把R 1归为内阻,内电压减小,故R 3中的电压增大,由欧姆定律可知R 3中的电流也增大,电流表示数增大,故B 正确; 故选B .点评:应用闭合电路欧姆定律解决电路的动态分析时一般可按照:外电路﹣内电路﹣外电路的分析思路进行,灵活应用闭合电路欧姆定律及串并联电路的性质进行分析即可求解. 3.(3分)(2011•海南)三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径.球1的带电量为q ,球2的带电量为nq ,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2之间作用力的大小为F .现使球3先与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时1、2之间作用力的大小仍为F ,方向不变.由此可知( )A.n=3B.n=4C.n=5D.n=6 【答案】D 【解析】试题分析:当两个完全相同的带同种电荷的小球接触后,它们的总电荷量将平分;如果两个完全相同的小球带的是异种电荷,那么当它们接触后,它们带的电荷将先中和,之后再将剩余的电荷量平分.找到小球带的电量的关系之后,根据库仑力的公式就可以求得作用力的大小,从而可以求得n 的数值.解:设1、2距离为R ,则球1、2之间作用力为:F=k ,3与2接触后,它们带的电的电量平分,均为:,再3与1接触后,它们带的电的总电量平分,均为,将球3移至远处后,球1、2之间作用力为 F=k ,有上两式解得:n=6, 故选D .点评:完全相同的带电的小球接触后,它们的电荷量将平分,这是分析互相接触后库仑力如何变化的关键,知道这一点之后,根据库仑定律就可以求得力的大小. 4.(3分)(2011•海南)如图,墙上有两个钉子a 和b ,它们的连线与水平方向的夹角为45°,两者的高度差为l .一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a 点,另一端跨过光滑钉子b 悬挂一质量为m 1的重物.在绳子距a 端得c 点有一固定绳圈.若绳圈上悬挂质量为m 2的钩码,平衡后绳的ac 段正好水平,则重物和钩码的质量比为( )A.B.2C.D.【答案】C 【解析】试题分析:根据题意画出平衡后的物理情景图.对绳子上c 点进行受力分析.根据几何关系找出BC 段与水平方向的夹角. 根据平衡条件和三角函数表示出力与力之间的关系. 解:对绳子上c 点进行受力分析:平衡后设绳的BC 段与水平方向成α角,根据几何关系有: tan α=2,sin α=.对结点C 分析,将F a 和F b 合成为F ,根据平衡条件和三角函数关系得: F 2=m 2g=F ,F b =m 1g . sin α==所以得:,故选C .点评:该题的关键在于能够对线圈进行受力分析,利用平衡状态条件解决问题. 力的计算离不开几何关系和三角函数. 5.(3分)(2011•海南)如图,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块正在沿斜面以速度v 0匀速下滑,斜劈保持静止,则地面对斜劈的摩擦力( )A.等于零B.不为零,方向向右C.不为零,方向向左D.不为零,v 0较大时方向向左,v 0较小时方向向右 【答案】A 【解析】试卷第4页,总18页试题分析:在研究力和运动关系的问题时,常会涉及相互关联的物体间的相互作用问题,即“连接体问题”.连接体问题一般是指由两个或两个以上物体所构成的有某种关联的系统.研究此系统的受力或运动时,求解问题的关键是研究对象的选取和转换.一般若讨论的问题不涉及系统内部的作用力时,可以以整个系统为研究对象列方程求解﹣﹣“整体法”;若涉及系统中各物体间的相互作用,则应以系统某一部分为研究对象列方程求解﹣﹣“隔离法”.这样,便将物体间的内力转化为外力,从而体现其作用效果,使问题得以求解.在求解连接体问题时,隔离法与整体法相互依存,相互补充,交替使用,形成一个完整的统一体,可以分别列方程求解.本题中由于小木块与斜面体间有相对滑动,但无相对加速度,可以当作两物体间相对静止,摩擦力达到最大静摩擦力的情况,然后运用整体法研究.解:斜劈和物块都平衡,受力的大小和方向情况与两物体间相对静止且摩擦力达到最大静摩擦力的情况相同,故可以对斜劈和物块整体受力分析 受重力和支持力,二力平衡,无摩擦力; 故选A .点评:本题关键要灵活地选择整体法与隔离法,选用整体法可以不考虑两物体间的作用力,使问题大为简化. 6.(3分)(2011•海南)如图,EOF 和E′O′F′为空间一匀强磁场的边界,其中EO ∥E′O′,FO ∥F′O′,且EO ⊥OF ;OO′为∠EOF 的角平分线,OO′间的距离为L ;磁场方向垂直于纸面向里.一边长为L 的正方形导线框沿OO′方向匀速通过磁场,t=0时刻恰好位于图示位置.规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正,则感应电流i 与时间t 的关系图线可能正确的是( )A. B. C. D.【答案】B 【解析】试题分析:运用E=BLv 找出感应电动势随时间变化的情况. 其中L 为切割磁感线的有效长度. 根据右手定则判断出感应电流的方向.解:在整个正方形导线框通过磁场的过程中,切割磁感线的边框为两竖直边框,两水平边框不切割磁感线. 由于正方形导线框沿OO′方向匀速通过磁场,①从开始到左边框到达O′之前,进入磁场切割磁感线的有效长度随时间均匀增加, 根据E=BLv 得出感应电动势随时间也均匀增加,由于电阻不变,所以感应电流i 也随时间均匀增加.根据右手定则判断出感应电流的方向,结合导线框中感应电流沿逆时针方向时为正,得出开始为正方向.②当左边框到达OO′之后,由于进入磁场切割磁感线的有效长度不变,所以感应电流i 不变.③当左边框到达OO′中点,右边框即将进入磁场切割磁感线,由于左边框的切割磁感线的有效长度在减小,而右边框切割磁感线有效长度在增大,而左右边框切割磁感线产生的感应电动势方向相反,所以整个感应电动势随时间也均匀减小.④当左边框到达距O 点时,左右边框切割磁感线的有效长度相等,此时感应电动势为0,再往后跟前面过程相反.故A 、C 、D 错误,B 正确. 故选B .点评:注意分析正方形导线框运动过程中切割磁感线的有效长度变化情况. 规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正,反过来即为负值. 7.(4分)(2011•海南)自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的,很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献.下列说法正确的是( ) A.奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系 B.欧姆发现了欧姆定律,说明了热现象和电现象之间存在联系 C.法拉第发现了电磁感应现象,揭示了磁现象和电现象之间的联系 D.焦耳发现了电流的热效应,定量得出了电能和热能之间的转换关系 【答案】ACD 【解析】试题分析:本题考查物理学史,根据电磁学发展中科学家的贡献可找出正确答案. 解:A 、奥斯特最先发现了电流的磁效应,揭开了人类研究电磁相互作用的序幕,故A 正确;B 、欧姆定律说明了电流与电压的关系,故B 错误;C 、法拉第经十年的努力发现了电磁感应现象,故C 正确;D 、焦耳发现了电流的热效应,故D 正确; 故选ACD .点评:电流具有磁效应、热效应、化学效应等,本题考查其发现历程,要求我们熟记相关的物理学史. 8.(4分)(2011•海南)一物体自t=0时开始做直线运动,其速度图线如图所示.下列选项正确的是( )A.在0~6s 内,物体离出发点最远为30mB.在0~6s 内,物体经过的路程为40mC.在0~4s 内,物体的平均速率为7.5m/sD.在5~6s 内,物体所受的合外力做负功 【答案】BC 【解析】 试题分析:(1)v ﹣t 图象中,与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动,倾斜的直线表示匀变速直线运动,斜率表示加速度,倾斜角越大表示加速度越大,图象与坐标轴围成的面积表示位移,在时间轴上方的位移为正,下方的面积表示位移为负; (2)平均速度等于位移除以时间; (3)判断恒力做功的正负,可以通过力与位移的方向的夹角判断.夹角为锐角或零度,做正功,夹角为直角不做功,夹角为钝角或平角做负功. 解:A.0﹣5s ,物体向正向运动,5﹣6s 向负向运动,故5s 末离出发点最远,故A 错误; B .由面积法求出0﹣5s 的位移s 1=35m ,5﹣6s 的位移s 2=﹣5m ,总路程为:40m ,故B 正确;试卷第6页,总18页C .由面积法求出0﹣4s 的位移s=30m ,平度速度为:v==7.5m/s 故C 正确;D .由图象知5~6s 过程物体做匀加速,合力和位移同向,合力做正功,故D 错误. 故选BC .点评:本题考查了速度﹣﹣时间图象的应用及做功正负的判断,要明确斜率的含义,知道在速度﹣﹣时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义,能根据图象读取有用信息,要注意路程和位移的区别.属于基础题. 9.(4分)(2011•海南)一质量为1kg 的质点静止于光滑水平面上,从t=0时起,第1秒内受到2N 的水平外力作用,第2秒内受到同方向的1N 的外力作用.下列判断正确的是( )A.0~2s 内外力的平均功率是WB.第2秒内外力所做的功是JC.第2秒末外力的瞬时功率最大D.第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是【答案】AD 【解析】 试题分析:本题可由动量定理求得1s 末及2s 末的速度,再由动能定理可求得合力的功;由功率公式求得功率;解:由动量定理Ft=mv 2﹣mv 1求出1s 末、2s 末速度分别为:v 1=2m/s 、v 2=3m/s 由动能定理可知合力做功为w=故0~2s 内功率是,故A 正确;1s 末、2s 末功率分别为:P 1=F 1v 1=4w 、P 2=F 2v 2=3w ;故C 错误; 第1秒内与第2秒动能增加量分别为:、,故第2s 内外力所做的功为2.5J ,B 错误; 而动能增加量的比值为4:5,故D 正确; 故选AD .点评:本题也可由动力学公式求解出1s 末及2s 末的速度,再由动能定理求解;不过在过程上就稍微繁琐了点. 10.(4分)(2011•海南)空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,图中的正方形为其边界.一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从O 点入射.这两种粒子带同种电荷,它们的电荷量、质量均不同,但其比荷相同,且都包含不同速率的粒子.不计重力.下列说法正确的是( )A.入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同B.入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同C.在磁场中运动时间相同的粒子,其运动轨迹一定相同D.在磁场中运动时间越长的粒子,其轨迹所对的圆心角一定越大 【答案】BD【解析】试题分析:带电粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动,虽然电量、质量不同,但比荷相同,所以运动圆弧对应的半径与速率成正比.它们的周期总是相等,因此运动的时间由圆心角来决定. 解:A 、入射速度不同的粒子,若它们入射速度方向相同,则它们的运动也一定相同,虽然轨迹不一样,但圆心角却相同.故A 错误;B 、在磁场中半径,运动圆弧对应的半径与速率成正比,故B 正确;C 、在磁场中运动时间:(θ为转过圆心角),虽圆心角可能相同,但半径可能不同,所以运动轨迹也不同,故C 错误;D 、由于它们的周期相同的,在磁场中运动时间越长的粒子,其轨迹所对的圆心角也一定越大.故D 正确; 故选:BD点评:带电粒子在磁场中运动的题目解题步骤为:定圆心、画轨迹、求半径. 二、多选题(题型注释)试卷第8页,总18页第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 三、填空题(题型注释)11.(4分)(2011•海南)如图:理想变压器原线圈与10V 的交流电源相连,副线圈并联两个小灯泡a 和b ,小灯泡a 的额定功率为0.3w ,正常发光时电阻为30Ω,已知两灯泡均正常发光,流过原线圈的电流为0.09A ,可计算出原、副线圈的匝数比为 ,流过灯泡b 的电流为 A .【答案】10:3 0.2 【解析】试题分析:由a 灯正常发光可求出副线圈的电压,由可求原、副线圈的匝数比;a 灯泡正常发光时可由额定功率和电阻求出a 灯泡电压、电流; 根据公式=可计算出副线圈的I 2,再根据并联电路特点I b =I 2﹣I a ,求出流过灯泡b的电流I b .解:因a 正常发光,根据公式P a =,得U a =,副线圈电压,故 ;a 正常发光时,根据公式P a =U a I a 得 I a ==0.1A ,因b 灯与a 灯并联,则 U b =U a =3v 根据公式=得 副线圈总电流 I 2=I 1=×0.09=0.3A,又因b 灯与a 灯并联副线圈总电流 I 2=I a +I b 故流过灯泡b 的电流 I b =I 2﹣I a =0.2A 故答案为:10:3 0.2点评:合理选择功率计算公式,联系理想变压器的匝数比与电流比、电压比关系,可快速求解. 12.(4分)(2011•海南)2011年4月10日,我国成功发射第8颗北斗导航卫星,建成以后北斗导航卫星系统将包含多颗地球同步卫星,这有助于减少我国对GPS 导航系统的依赖,GPS 由运行周期为12小时的卫星群组成,设北斗星的同步卫星和GPS 导航的轨道半径分别为R 1和R 2,向心加速度分别为a 1和a 2,则R 1:R 2= a 1:a 2= .(可用根式表示)【答案】,【解析】试题分析:该题从这两种卫星的周期和向心力公式的两种表达式上入手.找出半径与周期关系表达式和加速度与半径关系表达式,从而求出R 1:R 2和a 1:a 2的值. 解:设地球同步卫星的周期为T 1,GPS 卫星的周期为T 2,由题意有:由万有引力定律的公式和向心的公式有:由以上两式可得:因而:故答案为:,点评:此题要了解地球同步卫星是相对地球静止的卫星,同步卫星只能是发射到赤道上空特定的高度,以特定的速度沿地球自转的方向绕地球转动.转动的周期和角速度与地球自转的周期和角速度一致,转动周期为24h .该题还考察到了万有引力定律及其应用,对于万有引力定律及其应用,关键是熟练的掌握公式的应用.四、实验题(题型注释)13.(6分)(2011•海南)图1是改装并校准电流表的电路图,已知表头a 的量程为Ig=600μA 内阻为Rg ,A 是标准电流表,要求改装后的电流表量程为I=60mA .完成下列填空.试卷第10页,总18页(1)图1中分流电阻R p 的阻值为 .(2)在电表改装成后的某次校准测量中,a 表的示数如图所是,由此读出流过a 电流表的电流为 mA .此时流过分流电阻R P 的电流为 mA (保留一位小数) 【答案】(1)(2)49.5;49.0【解析】试题分析:改装电流表要并联一电阻R p ,并联一电阻后流过表头a 的电流为I g ,流过R p 的电流为I R ,而加在表头和R p 上的电压相等,即I g R g =I R R p ,则改装后的电流表量, 解:(1)由于R g 和R p 并联,由I g R g =I R R p 和I=I g +I R 得:.故答案为:(2)由图2知流过a 电流表的电流I'为49.5mA ; 设此时流过表头的电流为I'g ,流过R P 的电流为I'R , ∵加在表头和R p 上的电压相等,故有I'g R g =I′R R p …① I'=(I'g +I'R )…②; 由①②联立得:I'R =49.005mA≈49.0mA 故答案为:49.5;49.0点评:由该题可看出,解决此类问题要充分理解电表改装原理,电路的分压分流原理. 14.(9分)(2011•海南)现要通过实验验证机械能守恒定律.实验装置如图1所示:水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨;导轨上A 点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M ,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m 的砝码相连;遮光片两条长边与导轨垂直;导轨上B 点有一光电门,可以测试遮光片经过光电门时的挡光时间t ,用d 表示A 点到导轨低端C 点的距离,h 表示A 与C 的高度差,b 表示遮光片的宽度,s 表示A ,B 两点的距离,将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B 点时的瞬时速度.用g 表示重力加速度.完成下列填空和作图;(1)若将滑块自A 点由静止释放,则在滑块从A 运动至B 的过程中,滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为 .动能的增加量可表示为 .若在运动过程中机械能守恒,与s 的关系式为(2)多次改变光电门的位置,每次均令滑块自同一点(A 点)下滑,测量相应的s 与t 值,结果如下表所示: (×104s ﹣2) 以s 为横坐标,为纵坐标,在答题卡上对应图2位置的坐标纸中描出第1和第5个数据点;根据5个数据点作直线,求得该直线的斜率k= ×104m ﹣1.•s ﹣2(保留3位有效数字).试卷第11页,总18页由测得的h 、d 、b 、M 和m 数值可以计算出直线的斜率k o ,将k 和k o 进行比较,若其差值在试验允许的范围内,则可认为此试验验证了机械能守恒定律. 【答案】(1)Mg ﹣mgs ,,;(2)如图,2.40【解析】试题分析:这是一个根据书本上验证机械能守恒定律的实验改装后的题目. 这题的关键在于研究对象不是单个物体而是滑块、遮光片与砝码组成的系统. 对于系统的重力势能变化量要考虑系统内每一个物体的重力势能变化量.动能也是一样. 光电门测量瞬时速度是实验中常用的方法.由于光电门的宽度b 很小,所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度.根据变量的数据作出图象,结合数学知识求出斜率. 解:(1)滑块、遮光片下降重力势能减小,砝码上升重力势能增大. 所以滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量△E P =Mg﹣mgs光电门测量瞬时速度是实验中常用的方法.由于光电门的宽度b 很小,所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度. v B =根据动能的定义式得出: △E k =(m+M )v B 2=若在运动过程中机械能守恒,△E k =△E P试卷第12页,总18页与s 的关系式为(2)见图运用数学知识求得斜率k==2.40×104m ﹣1•s ﹣2由测得的h 、d 、b 、M 和m 数值可以计算出直线的斜率k o =比较k 与k o ,若其差值在试验允许的范围内,则可认为此试验验证了机械能守恒定律. 故答案为:(1)Mg ﹣mgs ,,;(2)如图,2.40点评:这个实验对于我们可能是一个新的实验,但该实验的原理都是我们学过的物理规律.做任何实验问题还是要从最基本的物理规律入手去解决.对于系统问题处理时我们要清楚系统内部各个物体能的变化.求斜率时要注意单位和有效数字的保留. 五、计算题(题型注释)15.(8分)(2011•海南)如图,水平地面上有一个坑,其竖直截面为半圆.ab 为沿水平方向的直径.若在a 点以初速度v 0沿ab 方向抛出一小球,小球会击中坑壁上的c 点.已知c 点与水平地面的距离为圆半径的一半,求圆的半径.【答案】2R =【解析】试题分析:平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动,和竖直方向上的自由落体运动,竖直方向上的位移已经知道了,但是水平方向的位移要用三角形的知识来求,然后才能试卷第13页,总18页………○………○求圆的半径. 解:如图所示:12h R =,则Od=2R ,小球做平抛运动的水平位移2x R R =+,竖直位移12y h R ==,根据212y gt =,0x v t =,联立以上两式解得圆的半径为2R =。
大学物理(王洪涛)4-1
标、时间坐标的对应关系为:
此即伽利略坐标变换式
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2.
伽利略速度变换
分别表示质点在两个坐标系中的速度
在直角坐标系中 写成分量形式为:
此即伽利略速度变换
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3.
加速度变换
设K’系相对于K系作匀加速直线运动,加速度a0, 沿x方向,且 。 K’系相对于K系的速度
表明质点的加速度相对于作匀速运动的各个参考系不变。
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三、伽利略相对性原理
坐标变换 速度变换 加速度变换
y Y’ P1’ p1
v
O’
P2’(x2’,t2’)
3
o
P2’
p2 x
X’
x2 x1 1.0 10 m z Z’ 3 x x1 2.0 10 m t 2 t1 2
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§4-1 牛顿绝对时空观和伽利略相对性原理
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一、牛顿绝对时空观
牛顿绝对时空观认为时间与空间相互 独立,与物质的存在和运动无关。时 间、空间是绝对的。
绝对的,真正的和数学的时间自己流逝着,并 由于它的本性而均匀的与任何外界对象无关的 流逝着。 ——牛顿 绝对空间,就其本质来说,独立于外界任何事 物,总是始终如一和静止不动的 ——牛顿
2010-2011大学物理4-1试卷库王育慷1
贵州大学2010—2011学年第二学期考试试卷大学物理4-1注意事项:1. 请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和年级专业。
2. 请仔细阅读各种题目的回答要求,在规定的位置填写答案。
3. 不要在试卷上乱写乱画,不要在装订线内填写无关的内容。
4. 满分100分,考试时间为120分钟。
专业 学号 姓名_________________一、选择题(共30分,每小题3分)1.一运动质点在某瞬时位于矢径()y x r , 的端点处,其速度大小为[ ]()()(()22⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛dt dy dt dx D C dtrd B dt drA 知识点:速度 类型:A 答案:D2. 一质点沿x 轴运动,其运动方程为()SI t t x 3235-=,当t=2s 时,该质点正在[ ](A)加速 (B)减速 (C)匀速 (D)静止 知识点:速度 加速度 类型:B 答案:A3.如图所示,一个带电量为q 的点电荷位于正立方体的中心上,则通过其中一侧面的电场强度通量等于:[ ] (A )04εq (B) 06εq (C)6πεq(D)4πεq1知识点 高斯定理 类型 A 答案:B4.关于刚体对轴的转动惯量,下列说法中正确的是[ ](A) 只取决于刚体的质量,与质量的空间分布和轴的位置无关. (B) 取决于刚体的质量和质量的空间分布,与轴的位置无关. (C) 取决于刚体的质量,质量的空间分布和轴的位置.(D) 只取决于转轴的位置,与刚体的质量和质量的空间分布无关. 知识点:转动惯量 类型:A 类 答案:[ C ]5.一人站在旋转平台的中央,两臂侧平举,整个系统以2π rad/s 的角速度旋转,转动惯量为6.0kgm 2.如果将双臂收回则系统的转动惯量变为2.0kgm 2.此时系统的转动动能与原来的转动动能之比E k / E k0为[ ](A) 2.(B)2.(C) 3. (D)3.知识点:角动量守恒,转动动能 类型:A 类 答案 [ C ]6.关于磁场的下列讨论中,正确的是[ ] (A )一电流元在空间任意一点都能激发磁场 (B )磁场中的安培环路定理的数学表达式为⎰∑=⋅Ln ii I S d B μ(C )磁场对处于场中的任何电荷都施以磁力的作用 (D )以上三种说法都不正确 知识点 磁场概念 类型A 答案A7在尺寸相同的铁环和铜环所包围的面积中穿过相同变化率的磁通量,则两环中[ ] A .感应电动势相同,感应电流相同; B .感应电动势不同,感应电流不同; C .感应电动势相同,感应电流不同; D .感应电动势不同,感应电流相同。
大学物理课后习题册答案 第二版王建邦主编
参考答案 第一章1-1 已知质点运动学方程分量式为2x t =262y t =- (1)求轨道方程,并画出轨迹图;(2)求1t =到2t =之间的∆r ,r ∆和v ;(本题中x ,y的单位是m ,t 的单位是s ,v 的单位为1s m -⋅。
)[答案] (1)262x y =-,(2)26-i j ,0,26-i j .(1)由质点在水平方向、竖直方向的位置-时间函数关系:2x t=262y t =-消去t ,得轨道方程为262x y =-轨迹为抛物线,如题1-1图所示。
(2)将质点的位矢分量式:2x t =262y t =-代入位矢()()()t x t y t ==+r r i j ,可得质点的位置矢量22(62)t t =+-r i j 。
代入时间参量t ,得质点在某一时刻的位置r 。
由质点位移和平均速度的定义,可求得21∆=-r r r 21r r r ∆=- t∆=∆r v1-2 如图1-2所示,一足球运动员在正对球门前25.0m 处以120.0m s -⋅的初速/y率罚任意球,已知球门高为3.44m 。
若要在垂直于球门竖直平面内将足球直接踢进球门,问他应在与地面成什么角度的范围内踢出足球(足球可视为质点)?[答案] 171.1169.92θ≥≥,127.9218.89θ≥≥. 以踢球点为坐标原点取平面坐标系xOy 。
按高中物理,设斜抛小球初速度0v ,斜抛仰角0θ,写出小球水平方向、竖直方向的位置-时间函数关系:00cos x v t θ= (1)2001sin 2y v t gt θ=- (2)消去t 得足球的轨迹方程 202200tan 2cos gy x x v θθ=-依题意以25.0x m =,120.0v m s -=⋅及3.440m y ≥≥代入后,可解得 171.1169.92θ≥≥ 127.9218.89θ≥≥。
1-3 一质点在xy 平面内运动,在某一时刻它的位置矢量(45)m =-+r i j ,经5s t ∆=后,其位移(68)m ∆=-r i j 。
大学物理康颖第四版上册同步练习题
大学物理康颖第四版上册同步练习题1、用天平测小石块质量的实验中,有如下实验计划,正确的操作顺序是()①将游码移至标尺左端的“0”刻度线处;②将托盘天平放置在水平工作台面上;③在天平的左盘放入小石块;④调节平衡螺母,使天平横梁平衡;⑤用镊子在右盘中加减砝码,移动游码,使天平平衡;⑥正确读出砝码和游码的示数. [单选题] *A. ①②③④⑤⑥B. ②①④③⑤⑥(正确答案)C. ②③①④⑤⑥D. ③②①④⑤⑥2、3.一个力F和它的两个分力都是物体实际受到的力.[判断题] *对错(正确答案)3、37.用同种金属制成的体积相等的甲、乙两种金属球,其中有一种是实心的,有一种是空心的。
在调节好的天平左盘放3个甲球,在天平的右盘放5个乙球,天平恰好平衡,则下列说法不正确的是()[单选题] *A.乙金属球是空心的B.甲、乙两种金属球的质量之比为5:3C.空心的金属球中空心部分体积与整个球的体积之比为2:3(正确答案)D.空心的金属球中空心部分体积与整个球的体积之比为2:54、通电线圈在磁场中受到磁场力的作用而转动时,将机械能转化为电能[判断题] *对错(正确答案)答案解析:电能转化为机械能5、6.物块静止放在桌面上,物块所受重力和物块对桌面的压力是一对作用力和反作用力.[判断题] *对错(正确答案)6、C.电源的电动势与外电路无关(正确答案)D.电源电动势等于内电压答案解析:ABC都正确,D选项电源的电动势= 电源两端没有接用电器时,用电压表测得的电压。
此时,E全部加在内阻r上(即:全部电压都分给内阻r)当电源接入电路中时,全部电压(电动势E)分为两部分:①内阻r分得的电压Ur (内电压)②外部电路分得的电压U (外电压)所以:“电动势为什么等于内外电压之和”即:E = Ur + U7、当导体中的电流方向改变时,导体在磁场中的受力方向就会改变[判断题] *对错(正确答案)答案解析:在磁场方向不变的前提下8、下列关于声音的说法正确的是()[单选题]A.调节电视机音量改变了声音的音调B.房间的窗户安装双层中空玻璃是在传播过程中减弱噪声(正确答案)C.能从不同乐器中分辨出小提琴的声音主要是因为响度不同D.用大小不同的力先后敲击同一音叉,音叉发声的音色不同9、探究物体受到的浮力与液体密度的关系时,需要控制物体体积相同[判断题] *对错(正确答案)答案解析:需要控制物体排开液体的体积相同10、被活塞封闭在气缸中的一定质量的理想气体温度升高,压强保持不变,则:()*A.气缸中每个气体分子的速率都增大B.气缸中单位体积内气体分子数减少(正确答案)C.气缸中的气体吸收的热量等于气体内能的增加量D.气缸中的气体吸收的热量大于气体内能的增加量(正确答案)11、27.下列物态变化属于液化的是()[单选题] *A.夏天,挂在衣架上的湿衣服晾干了B.北方的冬天,水蒸气在树上形成了雾凇C.春天到来,江河中的冰化成水D.初秋的清晨,树叶上的露珠(正确答案)12、炎热的夏天吹风扇会感觉凉快,是因为吹风扇使空气温度降低的缘故[判断题] *对错(正确答案)答案解析:电风扇加快汗液蒸发吸热13、家庭电路中的空气开关跳闸,可能是电路中某处发生断路[判断题] *对错(正确答案)答案解析:空气开关跳闸,可能是电路中某处发生短路或者用电器总功率过大14、磁场中某一点的磁场方向是由放在这一点的小磁针的N极决定的[判断题] *对错(正确答案)答案解析:磁场方向用小磁针来判断15、56.在没有任何其他光照的情况下,舞台追光灯发出的紫光照在穿白上衣、红裙子的演员身上,观众看到她()[单选题] *A.全身呈紫色B.上衣呈紫色,裙子不变色C.上衣呈黑色,裙子呈紫色D.上衣呈紫色,裙子呈黑色(正确答案)16、86.关于物质的密度,下列说法正确的是()[单选题] *A.一罐氧气用掉部分后,罐内氧气的质量变小密度不变B.铜的密度是9×103kg/m3,表示1m3铜的质量为9×103kg(正确答案)C.一块砖切成体积相等的两块后,砖的密度变为原来的一半D.密度不同的两个实心物体,其质量一定不同17、51.下列不是光源的是()[单选题] *A.萤火虫B.太阳C.月亮(正确答案)D.燃烧的火把18、马德堡半球实验测出了大气压,其大小等于760mm高水银柱产生的压强[判断题]对错(正确答案)答案解析:托里拆利实验最早测出了大气压强19、22.小芳在阅读古诗词时,发现很多诗词蕴含着物理知识,下列理解正确的是([单选题] *A.“夜半钟声到客船”﹣﹣“钟声”是根据音色来辨别的(正确答案)B.“池外轻雷池上雨”﹣﹣“轻”指音调低C.“谁家玉笛暗飞声”﹣﹣“声”是由笛子振动产生D.“不敢高声语,恐惊天上人”﹣﹣“高“描述声音频率高20、如图59所示,“蛟龙号”载人深潜器是我国首台自主设计、研制的作业型深海载人潜水器,设计最大下潜深度为级,是目前世界上下潜最深的作业型载人潜水器。
大学物理(第四版)课后习题及答案 刚体
题4.1:一汽车发动机曲轴的转速在s 12内由13min r 102.1-⋅⨯均匀的增加到13min r 107.2-⋅⨯。
(1)求曲轴转动的角加速度;(2)在此时间内,曲轴转了多少转?题4.1解:(1)由于角速度ω =2πn (n 为单位时间内的转数),根据角加速度的定义td d ωα=,在匀变速转动中角加速度为()200s rad 1.132-⋅=-=-=tn n t πωωα(2)发动机曲轴转过的角度为()t n n t t t 0020221+=+=+=πωωαωθ在12 s 内曲轴转过的圈数为 圈390220=+==t n n N πθ 题4.2:某种电动机启动后转速随时间变化的关系为)1(0τωωte --=,式中10s rad 0.9-⋅=ω,s 0.2=τ。
求:(1)s 0.6=t 时的转速;(2)角加速度随时间变化的规律;(3)启动后s 0.6内转过的圈数。
题4.2解:(1)根据题意中转速随时间的变化关系,将t = 6.0 s 代入,即得100s 6.895.01--==⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=ωωωτte(2)角加速度随时间变化的规律为220s 5.4d d ---===tte e t ττωωα(3)t = 6.0 s 时转过的角度为 rad 9.36d 1d 60060=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-==⎰⎰-s tst e t τωωθ 则t = 6.0 s 时电动机转过的圈数圈87.52==πθN 题4.3:如图所示,一通风机的转动部分以初角速度0ω绕其轴转动,空气的阻力矩与角速度成正比,比例系数C 为一常量。
若转动部分对其轴的转动惯量为J ,问:(1)经过多少时间后其转动角速度减少为初角速度的一半?(2)在此时间内共转过多少转?题4.3解:(1)通风机叶片所受的阻力矩为ωM C -=,由转动定律αM J =,可得叶片的角加速度为JC t ωωα-==d d (1) 根据初始条件对式(1)积分,有⎰⎰-=ωωω00d d d t t J C t由于C 和J 均为常量,得t JC e-=0ωω当角速度由0021ωω→时,转动所需的时间为2ln CJt = (2)根据初始条件对式(2)积分,有⎰⎰-=tt JC t e00d d ωθθ即CJ 20ωθ=在时间t 内所转过的圈数为 CJ N πωπθ420==题4.4:一燃气轮机在试车时,燃气作用在涡轮上的力矩为m N 1003.23⋅⨯,涡轮的转动惯量为2m kg 0.25⋅。
2011年福建高考物理带答案解析 范永凯精品习题 化学教育名师范永凯老师全解析
试卷第1页,总12页绝密★启用前2011福建高考物理注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题(题型注释)1.“嫦娥二号”是我国月球探测第二期工程的先导星。
若测得“嫦娥二号”在月球(可视为密度均匀的球体)表面附近圆形轨道运行的周期T ,已知引力常数G ,半径为R 的球体体积公式334V R π=,则可估算月球的 A.密度 B.质量 C.半径 D.自转周期 【答案】A 【解析】解:A 、研究“嫦娥一号”绕月球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式G 2Mm R =m 224TπR M=2324R GTπ, 由于嫦娥二号”在月球(可视为密度均匀的球体)表面附近圆形轨道运行,所以R 可以认为是月球半径.根据密度公式:ρ=M V =23234R GT 4R 3ππ=23GT π,故A 正确. B 、根据A 选项分析,由于不知道月球半径R ,所以不能求出月球质量.故B 错误. C 、根据A 选项分析,不能求出月球半径,故C 错误. D 、根据题意不能求出月球自传周期,故D 错误. 故选A . 2.如图,半圆形玻璃砖置于光屏PQ 的左下方。
一束白光沿半径方向从A 点射入玻璃砖,在O 点发生反射和折射,折射光在白光屏上呈现七色光带。
若入射点由A 向B 缓慢移动,并保持白光沿半径方向入射到O 点,观察到各色光在光屏上陆续消失。
在光带未完全消失之前,反射光的强度变化以及光屏上最先消失的光分别是试卷第2页,总12页A.减弱,紫光B.减弱,红光C.增强,紫光D.增强,红光 【答案】C【解析】分析:因光线从光密到光疏介质,故随入射角的增大,则反射光将加强;光入射角达到某光的临界角时该光将发生全反射,分析色光的临界角大小可得出最先发生全反射的光.解答:解:光线从光密介质到光疏介质,入射角增大则反射光的强度增强;因紫色光的折射率最大,发生全反射的临界角最小,故紫光最先发生全反射,在光屏上最先消失. 故选C .3.图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n 1:n 2=5:1,电阻R=20 Ω,L 1、L 2为规格相同的两只小灯泡,S 1为单刀双掷开关。
2004-2011高考物理试题(北京卷)
2004-2010年高考理综北京卷(物理部分)2004年*15.下列说法正确的是A .外界对气体做功,气体的内能一定增大B .气体从外界吸收热量,气体的内能一定增大C .气体的温度越低,气体分子无规则运动的平均动能越大D .气体的温度越高,气体分子无规则运动的平均动能越大16.声波属于机械波。
下列关于声波的描述中正确的是 A .同一列声波在各种介质中的波长是相同的 B .声波的频率超高,它在空气中传播的速度越快 C .声波可以绕过障碍物传播,即它可以发生衍射D .人能辨别不同乐器同时发出的声音,证明声波不会发生干涉17.氦原子被电离一个核外电子,形成类氢结构的氦离子。
已知基态的氦离子能量为E 1=-54.4eV ,氦离子能级的示意图如图所示。
在具有下列能量的光子中,不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是A .40.8eVB .43.2eVC .51.0eVD .54.4eV18.已知一束可见光a 是由m 、n 、p 三种单色光组成的。
检测发现三种单色光中,n 、p 两种色光的频率都大于m 色光;n 色光能使某金属发生光电效应,而p 色光不能使该金属发生光电效应。
那么,光束a 通过三棱镜的情况是A.B.C.D.-54.4eV-13.6eV-6.0eV-3.4eV 0E ∞ E 4 E 3 E 2E 119.如图所示,正方形区域abcd 中充满匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。
一个氢核从ad 边的中点m 沿着既垂直于ad 边又垂直于磁场的方向,以一定速度射入磁场,正好从ab 边中点n 射出磁场。
若将磁场的磁感应强度变为原来的2倍,其他条件不变,则这个氢核射出磁场的位置是 A .在b 、n 之间某点 B .在n 、a 之间某点 C .a 点D .在a 、m 之间某点20.在1990年5月,紫金山天文台将他们发现的第2752号小行星命名为吴健雄星,该小行星的半径为16km 。
若将此小行星和地球均看成质量分布均匀的球体,小行星密度与地球相同。
大学物理学第四版课后习题答案(赵近芳)[上册]
习题11.1选择题(1) 一运动质点在某瞬时位于矢径),(y x r的端点处,其速度大小为(A)dtdr(B)dt r d(C)dtr d ||(D) 22)()(dt dy dt dx +[答案:D](2) 一质点作直线运动,某时刻的瞬时速度s m v /2=,瞬时加速度2/2s m a -=,则一秒钟后质点的速度(A)等于零 (B)等于-2m/s (C)等于2m/s (D)不能确定。
[答案:D](3) 一质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动,每t 秒转一圈,在2t 时间间隔中,其平均速度大小和平均速率大小分别为(A)t R t R ππ2,2 (B) tRπ2,0 (C) 0,0 (D) 0,2tRπ[答案:B]1.2填空题(1) 一质点,以1-⋅s m π的匀速率作半径为5m 的圆周运动,则该质点在5s 内,位移的大小是 ;经过的路程是 。
[答案: 10m ; 5πm](2) 一质点沿x 方向运动,其加速度随时间的变化关系为a=3+2t (SI),如果初始时刻质点的速度v 0为5m·s -1,则当t 为3s 时,质点的速度v= 。
[答案: 23m·s -1 ](3) 轮船在水上以相对于水的速度1V 航行,水流速度为2V,一人相对于甲板以速度3V 行走。
如人相对于岸静止,则1V 、2V和3V 的关系是 。
[答案: 0321=++V V V]1.3 一个物体能否被看作质点,你认为主要由以下三个因素中哪个因素决定:(1) 物体的大小和形状; (2) 物体的内部结构; (3) 所研究问题的性质。
解:只有当物体的尺寸远小于其运动范围时才可忽略其大小的影响,因此主要由所研究问题的性质决定。
1.4 下面几个质点运动学方程,哪个是匀变速直线运动?(1)x=4t-3;(2)x=-4t 3+3t 2+6;(3)x=-2t 2+8t+4;(4)x=2/t 2-4/t 。
给出这个匀变速直线运动在t=3s 时的速度和加速度,并说明该时刻运动是加速的还是减速的。
大学物理习题集加答案解析
大学物理习题集(一)大学物理教研室2010年3月目录部分物理常量┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄2练习一库伦定律电场强度┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄3练习二电场强度(续)电通量┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄4练习三高斯定理┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄5练习四静电场的环路定理电势┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄6练习五场强与电势的关系静电场中的导体┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄8练习六静电场中的导体(续)静电场中的电介质┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄9练习七静电场中的电介质(续)电容静电场的能量┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄10练习八恒定电流┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄11练习九磁感应强度洛伦兹力┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄13练习十霍尔效应安培力┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄14练习十一毕奥—萨伐尔定律┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄16练习十二毕奥—萨伐尔定律(续)安培环路定律┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄17练习十三安培环路定律(续)变化电场激发的磁场┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄18练习十四静磁场中的磁介质┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄20练习十五电磁感应定律动生电动势┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄21练习十六感生电动势互感┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄23练习十七互感(续)自感磁场的能量┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄24练习十八麦克斯韦方程组┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄26练习十九狭义相对论的基本原理及其时空观┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄27练习二十相对论力学基础┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄28练习二十一热辐射┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄29练习二十二光电效应康普顿效应热辐射┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄30练习二十三德布罗意波不确定关系┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄32练习二十四薛定格方程氢原子┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄33部分物理常量万有引力常量G=×1011N·m2·kg2重力加速度g=s2阿伏伽德罗常量N A=×1023mol1摩尔气体常量R=·mol1·K1玻耳兹曼常量k=×1023J·K1斯特藩玻尔兹曼常量= ×10-8 W·m2·K4标准大气压1atm=×105Pa真空中光速c=×108m/s基本电荷e=×1019C电子静质量m e=×1031kg质子静质量m n=×1027kg中子静质量m p=×1027kg真空介电常量0= ×1012 F/m真空磁导率0=4×107H/m=×106H/m普朗克常量h = ×1034 J·s维恩常量b=×103m·K说明:字母为黑体者表示矢量练习一库伦定律电场强度一.选择题1.关于试验电荷以下说法正确的是(A) 试验电荷是电量极小的正电荷;(B) 试验电荷是体积极小的正电荷;(C) 试验电荷是体积和电量都极小的正电荷;(D) 试验电荷是电量足够小,以至于它不影响产生原电场的电荷分布,从而不影响原电场;同时是体积足够小,以至于它所在的位置真正代表一点的正电荷(这里的足够小都是相对问题而言的).2.关于点电荷电场强度的计算公式E = q r / (4 0 r3),以下说法正确的是(A) r→0时, E→∞;(B) r→0时,q不能作为点电荷,公式不适用;(C) r→0时,q仍是点电荷,但公式无意义;(D) r→0时,q已成为球形电荷,应用球对称电荷分布来计算电场.3.关于电偶极子的概念,其说法正确的是(A) 其电荷之间的距离远小于问题所涉及的距离的两个等量异号的点电荷系统;(B) 一个正点电荷和一个负点电荷组成的系统;(C) 两个等量异号电荷组成的系统;(D) 一个正电荷和一个负电荷组成的系统.(E) 两个等量异号的点电荷组成的系统4.试验电荷q0在电场中受力为f , 其电场强度的大小为f / q0 , 以下说法正确的是(A) E正比于f;(B) E反比于q0;(C) E正比于f 且反比于q0;(D) 电场强度E是由产生电场的电荷所决定的,不以试验电荷q0及其受力的大小决定.5.在没有其它电荷存在的情况下,一个点电荷q1受另一点电荷q2的作用力为f12,当放入第三个电荷Q后,以下说法正确的是(A) f12的大小不变,但方向改变, q1所受的总电场力不变;(B) f12的大小改变了,但方向没变, q1受的总电场力不变;(C) f12的大小和方向都不会改变, 但q1受的总电场力发生了变化;(D) f12的大小、方向均发生改变, q1受的总电场力也发生了变化.二.填空题1.如图所示,一电荷线密度为的无限长带电直线垂直通过图面上的A点,一电荷为Q的均匀球体,其球心为O点,ΔAOP是边长为a的等边三角形,为了使P点处场强方向垂直于OP, 则和Q的数量关系式为,且与Q为号电荷(填同号或异号) .2.在一个正电荷激发的电场中的某点A,放入一个正的点电荷q ,测得它所受力的大小为f1;将其撤走,改放一个等量的点电荷q,测得电场力的大小为f2 ,则A点电场强度E的大小满足的关系式为.3.一半径为R的带有一缺口的细圆环, 缺口宽度为d (d<<R)环上均匀带正电, 总电量为q ,如图所示, 则圆心O处的场强大小E = ,场强方向为.三.计算题1.一“无限长”均匀带电的半圆柱面,半径为R, 设半圆柱面沿轴线单位长度上的电量为,如图所示.试求轴线上一点的电场强度.2.一带电细线弯成半径为R的半圆形, 电荷线密度为= 0 sin, 式中0为一常数, 为半径R与X 轴所成的夹角, 如图所示,试求环心O处的电场强度.练习二电场强度(续)电通量一.选择题1. 以下说法错误的是(A) 电荷电量大,受的电场力可能小;(B)电荷电量小,受的电场力可能大;(C)电场为零的点,任何点电荷在此受的电场力为零;(D)电荷在某点受的电场力与该点电场方向一致.2.在点电荷激发的电场中,如以点电荷为心作一个球面,关于球面上的电场,以下说法正确的是(A) 球面上的电场强度矢量E处处不等;(B) 球面上的电场强度矢量E处处相等,故球面上的电场是匀强电场;(C) 球面上的电场强度矢量E的方向一定指向球心;(D) 球面上的电场强度矢量E的方向一定沿半径垂直球面向外.3.关于电场线,以下说法正确的是(A) 电场线上各点的电场强度大小相等;(B) 电场线是一条曲线,曲线上的每一点的切线方向都与该点的电场强度方向平行;(A) 开始时处于静止的电荷在电场力的作用下运动的轨迹必与一条电场线重合;(D) 在无电荷的电场空间,电场线可以相交.4.如图,一半球面的底面园所在的平面与均强电场E的夹角为30°,球面的半径为R,球面的法线向外,则通过此半球面的电通量为(A)R2E/2 .(B) R2E/2.(C) R2E.(D) R2E.5.真空中有AB两板,相距为d ,板面积为S(S>>d2),分别带+q和q,在忽略边缘效应的情况下,两板间的相互作用力的大小为(A)q2/(40d2 ) .(B) q2/(0 S) .(C) 2q2/(0 S).(D) q2/(20 S) .二.填空题1.真空中两条平行的无限长的均匀带电直线,电荷线密度分别为+ 和,点P1和P2与两带电线共面,其位置如图所示,取向右为坐标X正向,则= ,= .2.为求半径为R带电量为Q的均匀带电园盘中心轴线上P点的电场强度, 可将园盘分成无数个同心的细园环, 园环宽度为d r,半径为r,此面元的面积d S= ,带电量为d q = ,此细园环在中心轴线上距圆心x的一点产生的电场强度E = .3.如图所示,均匀电场E中有一袋形曲面,袋口边缘线在一平面S内,边缘线所围面积为S0,袋形曲面的面积为S ,法线向外,电场与S面的夹角为,则通过袋形曲面的电通量为.三.计算题1.一带电细棒弯曲线半径为R的半圆形,带电均匀,总电量为Q,求圆心处的电场强度E.2.真空中有一半径为R的圆平面,在通过圆心O与平面垂直的轴线上一点P处,有一电量为q 的点电荷,O、P间距离为h ,试求通过该圆平面的电通量.练习三高斯定理一.选择题1.如果对某一闭合曲面的电通量为=0,以下说法正确的是(A) S面上的E必定为零;(B) S面内的电荷必定为零;(C) 空间电荷的代数和为零;(D) S面内电荷的代数和为零.2.如果对某一闭合曲面的电通量0,以下说法正确的是(A) S面上所有点的E必定不为零;(B) S面上有些点的E可能为零;(C) 空间电荷的代数和一定不为零;(D) 空间所有地方的电场强度一定不为零.3.关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是(A) 如高斯面上E处处为零,则该面内必无电荷;(B) 如高斯面内无电荷,则高斯面上E处处为零;(C) 如高斯面上E处处不为零,则高斯面内必有电荷;(D) 如高斯面内有净电荷,则通过高斯面的电通量必不为零;(E) 高斯定理仅适用于具有高度对称的电场.4.图示为一轴对称性静电场的E~r关系曲线,请指出该电场是由哪种带电体产生的(E表示电场强度的大小, r表示离对称轴的距离)(A) “无限长”均匀带电直线;(B) 半径为R的“无限长”均匀带电圆柱体;(C) 半径为R的“无限长”均匀带电圆柱面;(D) 半径为R的有限长均匀带电圆柱面.5.如图所示,一个带电量为q 的点电荷位于立方体的A角上,则通过侧面a b c d 的电场强度通量等于:(A) q / 240.(B) q / 120.(C) q / 6 0 .(D) q / 480.二.填空题1.两块“无限大”的均匀带电平行平板,其电荷面密度分别为( 0)及2 ,如图所示,试写出各区域的电场强度EⅠ区E的大小,方向;Ⅱ区E的大小,方向;Ⅲ区E的大小,方向.2.如图所示,真空中两个正点电荷,带电量都为Q,相距2R,若以其中一点电荷所在处O点为中心,以R为半径作高斯球面S,则通过该球面的电场强度通量= ;若以r0表示高斯面外法线方向的单位矢量,则高斯面上a、b 两点的电场强度的矢量式分别为,.3.点电荷q1、q2、q3和q4在真空中的分布如图所示,图中S为闭合曲面,则通过该闭合曲面的电通量= ,式中的E是哪些点电荷在闭合曲面上任一点产生的场强的矢量和答:是.三.计算题1.厚度为d的无限大均匀带电平板,带电体密度为,试用高斯定理求带电平板内外的电场强度.2.半径为R的一球体内均匀分布着电荷体密度为的正电荷,若保持电荷分布不变,在该球体内挖去半径r的一个小球体,球心为O′ , 两球心间距离= d, 如图所示, 求:(1) 在球形空腔内,球心O处的电场强度E0;(2) 在球体内P点处的电场强度E.设O、O、P三点在同一直径上,且= d .练习四静电场的环路定理电势一.选择题1.真空中某静电场区域的电力线是疏密均匀方向相同的平行直线,则在该区域内电场强度E和电位U是(A) 都是常量.(B) 都不是常量.(C) E是常量, U不是常量.(D) U是常量, E不是常量.2.电量Q均匀分布在半径为R的球面上,坐标原点位于球心处,现从球面与X轴交点处挖去面元S, 并把它移至无穷远处(如图,若选无穷远为零电势参考点,且将S移走后球面上的电荷分布不变,则此球心O点的场强E0与电位U0分别为(注:i为单位矢量)(A)-i QS/[(4 R2 )20 ];[Q/(40R)][1-S/(4R2)].(B) i QS/[(4 R2 )20 ];[Q/(40R)][1-S/(4R2)].(C) i QS/[(4 R2 )20 ];[Q/(40R)][1-S/(4R2)].(D) -i QS/[(4 R2 )20 ];[Q/(40R)][1-S/(4R2)].3.以下说法中正确的是(A) 沿着电力线移动负电荷,负电荷的电势能是增加的;(B) 场强弱的地方电位一定低,电位高的地方场强一定强;(C) 等势面上各点的场强大小一定相等;(D) 初速度为零的点电荷, 仅在电场力作用下,总是从高电位处向低电位运动;(E) 场强处处相同的电场中,各点的电位也处处相同.4.如图,在点电荷+q的电场中,若取图中P点处为电势零点,则M点的电势为(A) .(B) .(C) .(D) .5.一电量为q的点电荷位于圆心O处,A、B、C、D为同一圆周上的四点,如图所示,现将一试验电荷从A点分别移动到B、C、D各点,则(A) 从A到B,电场力作功最大.(B) 从A到各点,电场力作功相等.(C) 从A到D,电场力作功最大.(D) 从A到C,电场力作功最大.二.填空题1.电量分别为q1 , q2 , q3的三个点电荷分别位于同一圆周的三个点上,如图所示,设无穷远处为电势零点,圆半径为R, 则b点处的电势U = .2.如图,在场强为E的均匀电场中,A、B两点距离为d, AB连线方向与E方向一致, 从A点经任意路径到B点的场强线积分= .3.如图所示,BCD是以O点为圆心, 以R为半径的半圆弧, 在A点有一电量为+q的点电荷, O点有一电量为–q的点电荷, 线段= R, 现将一单位正电荷从B点沿半圆弧轨道BCD移到D点,则电场力所作的功为.三.计算题1.电量q均匀分布在长为2 l的细杆上, 求在杆外延长线上与杆端距离为a的P点的电势(设无穷远处为电势零点) .2.一均匀带电的球层, 其电荷体密度为, 球层内表面半径为R1 , 外表面半径为R2 ,设无穷远处为电势零点, 求空腔内任一点的电势.练习五场强与电势的关系静电场中的导体一.选择题1.以下说法中正确的是(A) 电场强度相等的地方电势一定相等;(B) 电势梯度绝对值大的地方场强的绝对值也一定大;(C) 带正电的导体上电势一定为正;(D) 电势为零的导体一定不带电2.以下说法中正确的是(A) 场强大的地方电位一定高;(B) 带负电的物体电位一定为负;(C) 场强相等处电势梯度不一定相等;(D) 场强为零处电位不一定为零.3. 如图,真空中有一点电荷Q及空心金属球壳A, A处于静电平衡, 球内有一点M, 球壳中有一点N, 以下说法正确的是(A) E M≠0, E N=0 ,Q在M处产生电场,而在N处不产生电场;(B) E M =0, E N≠0 ,Q在M处不产生电场,而在N处产生电场;(C) E M =E N =0 ,Q在M、N处都不产生电场;(D) E M≠0,E N≠0,Q在M、N处都产生电场;(E) E M =E N =0 ,Q在M、N处都产生电场.4.如图,原先不带电的金属球壳的球心处放一点电荷q1, 球外放一点电荷q2,设q2、金属内表面的电荷、外表面的电荷对q1的作用力分别为F1、F2、F3 , q1受的总电场力为F, 则(A) F1=F2=F3=F=0.(B) F1= q1 q2 / ( 4 0d2 ) ,F2 = 0 , F3 = 0, F=F1 .(C) F1= q1 q2 / ( 4 0d2 ) , F2 = 0,F3 = q1 q2 / ( 4 0d2 ) (即与F1反向), F=0 .(D) F1= q1 q2 / ( 4 0d2 ) ,F2 与F3的合力与F1等值反向,F=0 .(E) F1= q1 q2 / ( 4 0d2 ) , F2= q1 q2 / ( 4 0d2 ) (即与F1反向), F3 = 0, F=0 .5.如图,一导体球壳A,同心地罩在一接地导体B上,今给A球带负电Q, 则B球(A)带正电.(B) 带负电.(C) 不带电.(D) 上面带正电,下面带负电.二.填空题1.一偶极矩为P的电偶极子放在电场强度为E的均匀外电场中, P与E的夹角为角,在此电偶极子绕过其中心且垂直于P与E组成平面的轴沿角增加的方向转过180°的过程中,电场力作功为A = .2.若静电场的某个立体区域电势等于恒量, 则该区域的电场强度分布是;若电势随空间坐标作线性变化, 则该区域的场强分布是.3.一“无限长”均匀带电直线,电荷线密度为,在它的电场作用下,一质量为m,带电量为q 的质点以直线为轴线作匀速圆周运动,该质点的速率v = .三.计算题1.如图所示,三个“无限长”的同轴导体圆柱面A、B和C,半径分别为R A、R B、R C,圆柱面B上带电荷,A和C 都接地,求B的内表面上电荷线密度1,和外表面上电荷线密度之比值1/2.22.已知某静电场的电势函数U=-+ ln x(SI) ,求点(4,3,0)处的电场强度各分量值.练习六静电场中的导体(续)静电场中的电介质一.选择题1.一孤立的带正电的导体球壳有一小孔,一直导线AB穿过小孔与球壳内壁的B点接触,且与外壁绝缘,如图、D分别在导体球壳的内外表面上,A、C、D三点处的面电荷密度分别为A、C、D , 电势分别为U A、U C、U D ,其附近的电场强度分别为E A、E C、E D , 则:(A) A>D ,C = 0 , E A> E D , E C = 0 , U A = U C = U D .(B) A>D ,C = 0 , E A> E D , E C = 0 , U A > U C = U D .(C) A=C ,D≠0 , E A= E C=0, E D ≠0 , U A = U C =0 , U D≠0.(D) D>0 ,C <0 ,A<0 , E D沿法线向外, E C沿法线指向C ,E A平行AB指向外,U B >U C > U A .2.如图,一接地导体球外有一点电荷Q,Q距球心为2R,则导体球上的感应电荷为(A)0.(B) Q.(C) +Q/2.(D) –Q/2.3.导体A接地方式如图,导体B带电为+Q,则导体A(A) 带正电.(B) 带负电.(C) 不带电.(D) 左边带正电,右边带负电.4.半径不等的两金属球A、B ,R A = 2R B ,A球带正电Q ,B球带负电2Q,今用导线将两球联接起来,则(A) 两球各自带电量不变.(B) 两球的带电量相等.(C) 两球的电位相等.(D) A球电位比B球高.5. 如图,真空中有一点电荷q , 旁边有一半径为R的球形带电导体,q距球心为d ( d > R ) 球体旁附近有一点P ,P在q与球心的连线上,P点附近导体的面电荷密度为.以下关于P点电场强度大小的答案中,正确的是(A) / (20 ) + q /[40 ( d-R )2 ];(B) / (20 )-q /[40 ( d-R )2 ];(C) / 0 + q /[40 ( d-R )2 ];(D)/ 0-q /[40 ( d-R )2 ];(E)/ 0;(F) 以上答案全不对.二.填空题1.如图,一平行板电容器, 极板面积为S,,相距为d,若B板接地,,且保持A板的电势U A=U0不变,,如图, 把一块面积相同的带电量为Q的导体薄板C平行地插入两板中间, 则导体薄板C的电势U C = .2.地球表面附近的电场强度约为100N/C ,方向垂直地面向下,假设地球上的电荷都均匀分布在地表面上,则地面的电荷面密度= , 地面电荷是电荷(填正或负).3.如图所示,两块很大的导体平板平行放置,面积都是S,有一定厚度,带电量分别为Q1和Q2,如不计边缘效应,则A、B、C、D四个表面上的电荷面密度分别为、、、.三.计算题1.半径分别为r1 = cm 和r2 = cm 的两个球形导体, 各带电量q = ×108C, 两球心相距很远, 若用细导线将两球连接起来, 并设无限远处为电势零点,求: (1)两球分别带有的电量;(2)各球的电势.2.如图,长为2l的均匀带电直线,电荷线密度为,在其下方有一导体球,球心在直线的中垂线上,距直线为d,d大于导体球的半径R,(1)用电势叠加原理求导体球的电势;(2)把导体球接地后再断开,求导体球上的感应电量.练习七静电场中的电介质(续)电容静电场的能量一.选择题1.极化强度P是量度介质极化程度的物理量, 有一关系式为P = 0(r1)E , 电位移矢量公式为D = 0E + P ,则(A) 二公式适用于任何介质.(B) 二公式只适用于各向同性电介质.(C) 二公式只适用于各向同性且均匀的电介质.(D) 前者适用于各向同性电介质, 后者适用于任何电介质.2.电极化强度P(A) 只与外电场有关.(B) 只与极化电荷产生的电场有关.(C) 与外场和极化电荷产生的电场都有关.(D) 只与介质本身的性质有关系,与电场无关.3.真空中有一半径为R, 带电量为Q的导体球, 测得距中心O为r 处的A点场强为E A =Q r /(40r3) ,现以A为中心,再放上一个半径为,相对电容率为r的介质球,如图所示,此时下列各公式中正确的是(A) A点的电场强度E A=E A / r;(B) ;(C) =Q/0;(D) 导体球面上的电荷面密度= Q /( 4R2 ).4.平行板电容器充电后与电源断开,然后在两极板间插入一导体平板,则电容C, 极板间电压V,极板空间(不含插入的导体板)电场强度E以及电场的能量W将(↑表示增大,↓表示减小)(A) C↓,U↑,W↑,E↑.(B) C↑,U↓,W↓,E不变.(C) C↑,U↑,W↑,E↑.(D) C↓,U↓,W↓,E↓.5.如果某带电体电荷分布的体电荷密度增大为原来的2倍,则电场的能量变为原来的(A) 2倍.(B) 1/2倍.(C) 1/4倍.(D) 4倍.二.填空题1.一平行板电容器,充电后断开电源, 然后使两极板间充满相对介电常数为r的各向同性均匀电介质, 此时两极板间的电场强度为原来的倍, 电场能量是原来的倍.2.在相对介电常数r= 4 的各向同性均匀电介质中,与电能密度w e=2×106J/cm3相应的电场强度大小E = .3.一平行板电容器两极板间电压为U,其间充满相对介电常数为r的各向同性均匀电介质,电介质厚度为d , 则电介质中的电场能量密度w = .三.计算题1.一电容器由两个很长的同轴薄圆筒组成,内外圆筒半径分别为R 1=2cm ,R2= 5cm,其间充满相对介电常数为r的各向同性、均匀电介质、电容器接在电压U=32V的电源上(如图所示为其横截面),试求距离轴线R=处的A点的电场强度和A点与外筒间的电势差.2.假想从无限远处陆续移来微电荷使一半径为R的导体球带电.(1) 球上已带电荷q时,再将一个电荷元dq从无限远处移到球上的过程中,外力作多少功(2) 使球上电荷从零开始加到Q的过程中,外力共作多少功练习八恒定电流一.选择题1.两个截面不同、长度相同的用同种材料制成的电阻棒,串联时如图(1)所示,并联时如图(2)所示,该导线的电阻忽略,则其电流密度J与电流I应满足:(A) I1 =I2 J1 = J2 I1 = I2 J1 = J2.(B) I1 =I2 J1 >J2 I1<I2 J1 = J2.(C) I1<I2 J1 = J2 I1 = I2 J1>J2.(D) I1<I2 J1 >J2 I1<I2 J1>J2.2.两个截面相同、长度相同,电阻率不同的电阻棒R1 、R2(1>2)分别串联(如上图)和并联(如下图)在电路中,导线电阻忽略,则(A) I1<I2 J1<J2 I1= I2 J1 = J2.(B)I1 =I2 J1 =J2 I1= I2 J1 = J2.(C)I1=I2 J1 = J2 I1<I2 J1<J2.(D)I1<I2 J1<J2 I1<I2 J1<J2.3.室温下,铜导线内自由电子数密度为n= × 1028个/米3,电流密度的大小J= 2×106安/米2,则电子定向漂移速率为:(A)×10-4米/秒.(B) ×10-2米/秒.(C) ×102米/秒.(D) ×105米/秒.4.在一个长直圆柱形导体外面套一个与它共轴的导体长圆筒,两导体的电导率可以认为是无限大,在圆柱与圆筒之间充满电导率为的均匀导电物质,当在圆柱与圆筒上加上一定电压时,在长度为l的一段导体上总的径向电流为I,如图所示,则在柱与筒之间与轴线的距离为r 的点的电场强度为:(A) 2rI/ (l2).(B) I/(2rl).(C) Il/(2r2).(D) I/(2rl).5.在如图所示的电路中,两电源的电动势分别为1、2、,内阻分别为r1、r2,三个负载电阻阻值分别为R1、R2、R,电流分别为I1、I2、I3 ,方向如图,则由A到B的电势增量U B-U A为:(A) 2-1-I1 R1+I2 R2-I3 R .(B) 2+1-I1(R1 + r1)+I2(R2 + r2)-I3 R.(C) 2-1-I1(R1-r1)+I2(R2-r2) .(D) 2-1-I1(R1 + r1)+I2(R2 + r2) .二.填空题1.用一根铝线代替一根铜线接在电路中,若铝线和铜线的长度、电阻都相等,那么当电路与电源接通时铜线和铝线中电流密度之比J1:J2 = .(铜电阻率×106·cm , 铝电阻率×106 · cm , )2.金属中传导电流是由于自由电子沿着与电场E相反方向的定向漂移而形成, 设电子的电量为e , 其平均漂移率为v , 导体中单位体积内的自由电子数为n , 则电流密度的大小J = , J的方向与电场E的方向.3.有一根电阻率为、截面直径为d、长度为L的导线,若将电压U加在该导线的两端,则单位时间内流过导线横截面的自由电子数为;若导线中自由电子数密度为n,则电子平均漂移速率为.(导体中单位体积内的自由电子数为n)三.计算题1.两同心导体球壳,内球、外球半径分别为r a , r b,其间充满电阻率为的绝缘材料,求两球壳之间的电阻.2.在如图所示的电路中,两电源的电动势分别为1=9V和2 =7V,内阻分别为r1 = 3和r2= 1,电阻R=8,求电阻R两端的电位差.练习九磁感应强度洛伦兹力一.选择题1.一个动量为p电子,沿图所示的方向入射并能穿过一个宽度为D、磁感应强度为B(方向垂直纸面向外)的均匀磁场区域,则该电子出射方向和入射方向间的夹角为(A) =arccos(eBD/p).(B) =arcsin(eBD/p).(C) =arcsin[BD /(ep)].(D) =arccos[BD/(e p)].2.一均匀磁场,其磁感应强度方向垂直于纸面,两带电粒子在该磁场中的运动轨迹如图所示,则(A)两粒子的电荷必然同号.(B) 粒子的电荷可以同号也可以异号.(C) 两粒子的动量大小必然不同.(D) 两粒子的运动周期必然不同.3.一运动电荷q,质量为m,以初速v0进入均匀磁场,若v0与磁场方向的夹角为,则(A)其动能改变,动量不变.(B) 其动能和动量都改变.(C) 其动能不变,动量改变.(D) 其动能、动量都不变.4.两个电子a和b同时由电子枪射出,垂直进入均匀磁场,速率分别为v和2v,经磁场偏转后,它们是(A)a、b同时回到出发点.(B) a、b都不会回到出发点.(C) a先回到出发点.(D) b先回到出发点.5. 如图所示两个比荷(q/m)相同的带导号电荷的粒子,以不同的初速度v1和v2(v1v2)射入匀强磁场B中,设T1、T2分别为两粒子作圆周运动的周期,则以下结论正确的是:(A) T1 = T2,q1和q2都向顺时针方向旋转;(B) T1 = T 2,q1和q2都向逆时针方向旋转(C) T1T2,q1向顺时针方向旋转,q2向逆时针方向旋转;(D) T1 = T2,q1向顺时针方向旋转,q2向逆时针方向旋转;二.填空题1. 一电子在B=2×10-3T的磁场中沿半径为R=2×10-2m、螺距为h=×10-2m的螺旋运动,如图所示,则磁场的方向, 电子速度大小为.2. 磁场中某点处的磁感应强度B=-(T), 一电子以速度v=×106i+×106j (m/s)通过该点,则作用于该电子上的磁场力F= .3.在匀强磁场中,电子以速率v=×105m/s作半径R=的圆周运动.则磁场的磁感应强度的大小B= .三.计算题1.如图所示,一平面塑料圆盘,半径为R ,表面均匀带电,电荷面密度为,假定盘绕其轴线OO以角速度转动,磁场B垂直于轴线OO,求圆盘所受磁力矩的大小。
2011年全国高考物理试题及答案-海南
2011 年一般高等学校招生全国一致考试物 理注意事项:1.本试卷分第 I 卷(选择题)和第 II 卷(非选择题)两部分,答卷前,考生务势必自己的姓名、准考据号填写在答题卡上。
2.回答第 I 卷时,选出每题答案后,用铅笔把答题卡上对用题目的答案标号涂黑。
如黑变动,用橡皮擦洁净后,再选涂其余答案标号。
写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第 I 卷一、单项选择题:本大题共 6 小题,每题 3 分,共 18 分。
在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项切合题目要求的。
1.对于静电场,以下说法正确的选项是A .电势等于零的物体必定不带电B .电场强度为零的点,电势必定为零C .同一电场线上的各点,电势必定相等D .负电荷沿电场线方向挪动时,电势能必定增添2.如图, E 为内阻不可以忽视的电池, R 1、 R 2、R 3 为定值电阻,S 0、 S 为开关, V 与 A 分别为电压表与电流表。
初始时 S 0 与 S 均闭合,现将 S 断开,则 A .○V 的读数变大,○A 的读数变小 B .○V 的读数变大,○ A 的读数变大 C .○V 的读数变小,○ A 的读数变小 D .○V 的读数变小,○A 的读数变大3.三个同样的金属小球1、 2、3 分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径。
球1 的带电量为 q ,球2 的带电量为 nq ,球3 不带电且离球 1 和球 2 很远,此时球1、2 之间作用力的大小为 F 。
现使球 3 先与球 2 接触,再与球 1 接触,而后将球 3 移至远处,此时1、2 之间作使劲的大小仍为 F ,方向不变。
由此可知A .n=3B . n=4C . n=5D . n=64.如图,墙上有两个钉子 a 和 b ,它们的连线与水平方向的夹角为45°,二者的高度差为 l 。
一条不行伸长的轻质细绳一端固定于 a 点,另一 端越过圆滑钉子 b 悬挂一质量为 m 1 的重物。
2024年大学物理,课件,习题-(多场合应用)
大学物理,课件,习题-(多场合应用)大学物理课件及习题解析一、引言大学物理是高等院校理工科专业的基础课程,旨在培养学生掌握物理学的基本概念、基本原理和基本方法,提高学生的科学素质和创新能力。
为了更好地帮助学生学习大学物理,本文将提供一份大学物理课件及习题解析,以帮助学生更好地理解和掌握大学物理知识。
二、课件内容1.质点运动学质点运动学是大学物理课程的开篇,主要研究物体在空间中的运动规律。
课件内容包括:位移、速度、加速度的定义及其计算方法,直线运动、曲线运动、圆周运动的特点及运动方程,相对运动及参考系的概念等。
2.动力学动力学是大学物理的核心内容,主要研究物体运动的原因及其规律。
课件内容包括:牛顿三定律、动量定理、动能定理、角动量定理等基本定律,万有引力定律、弹性碰撞、非弹性碰撞等实际应用问题。
3.能量与热量能量与热量部分主要研究物体的内能、热量及其相互转换关系。
课件内容包括:内能的定义、热量的计算,热力学第一定律、第二定律,理想气体状态方程,热力学过程等。
4.波动光学波动光学主要研究光的波动性质及其在生产、生活中的应用。
课件内容包括:光的干涉、衍射、反射、折射等现象,光的偏振、双折射,光纤通信原理等。
5.电磁学电磁学部分主要研究电荷、电流产生的电磁现象及其规律。
课件内容包括:库仑定律、电场、电势,电流、电阻、磁场,电磁感应、洛伦兹力等。
6.狭义相对论狭义相对论是现代物理学的基石,主要研究高速运动物体的规律。
课件内容包括:狭义相对论的基本假设,洛伦兹变换,质能方程,时间膨胀、长度收缩等相对论效应。
三、习题解析1.质点运动学习题例题1:一个物体从静止开始做匀加速直线运动,经过时间t 后,速度达到v。
求物体在这段时间内的位移。
解析:根据匀加速直线运动的公式,位移x=1/2at^2。
由题意知,v=at,代入位移公式得x=1/2vt。
2.动力学习题例题2:一个质量为m的物体从高度h自由落下,求物体落地瞬间的速度。
2011届高三物理上册调研测试试题
河南省焦作市2011届高三上学期调研测试物理试卷命题人:靳玉保 审题人:王洪淼本试卷分第Ⅰ卷(选择题)、第Ⅱ卷(非选择题)和答题卷三部分,第Ⅰ、Ⅱ卷1至4页,答题卷5至8页。
全卷共100分。
考试用时90分钟。
注意事项:1.答题前,考生将自己的姓名和座位号等写在试卷的指定区域。
2.选择题请用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案标号涂黑;不用答题卡的学校,考生可将答案填写在答题..卷.的答案栏内。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卷...各题目指定区域内。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第I 卷(选择题,共36分)一、选择题(共12小题,每小题3分,共36分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。
全部选对得3分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学研究方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等等.以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确...的是 A .在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法 B .根据速度定义式t x v ∆∆=,当t ∆非常非常小时,tx∆∆就可以表示物体在t 时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法C .在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验应用了控制变量法D .在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法2.如图所示,A 、B 两物体叠放在一起,以相同的初速度上抛(不计空气阻力)。
下列说法正确的是 A. 在上升和下降过程中A 对B 的压力一定为零 B. 上升过程中A 对B 的压力大于A 物体受到的重力 C. 下降过程中A 对B 的压力大于A 物体受到的重力 D. 在上升和下降过程中A 对B 的压力等于A 物体受到的重力 3.如图所示,在倾角为α的光滑固定斜面上,垂直纸面放置一根长为L ,质量为m 的直导体棒。
2010-2011大学物理4-1试卷库刘毅2
贵州大学2010—2011学年第二学期考试试卷大学物理4-1注意事项:1. 请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和年级专业。
2. 请仔细阅读各种题目的回答要求,在规定的位置填写答案。
3. 不要在试卷上乱写乱画,不要在装订线内填写无关的内容。
4. 满分100分,考试时间为120分钟。
专业 学号 姓名_________________一、选择题(共30分,每小题3分)1.某质点的运动方程为 3723+-=t t X (SI ),则该质点作 [ ](A)匀加速直线运动,加速度沿 x 轴正方向;(B)匀加速直线运动,加速度沿 x 轴负方向; (C)变加速直线运动.加速度沿 x 轴正方向; (D)变加速直线运动,加速度沿 x 轴负方向 知识点:加速度 类型:B 答案:D2.图所示,质量为m 的物体用细绳水平拉住,静止在倾角为θ的固定的光滑斜面上,则斜面给物体的支持力为 [ ](A) θcos mg . (B) θsin mg .(C)θcos mg . (D) θsin mg. 知识点:牛顿定律及应用 类型:A 答:(C)3. 如图所示, 一匀质细杆可绕通过其一端的水平光滑轴在竖直平面内自由转动. 杆长 l = (5/3) m,今使杆从与竖直方向成60°角的位置由静止释放(g 取10m/s 2), 则杆的最大角速度为 [ ](A) 3 rad/s.(B) π rad/s.(C) 9 rad/s.(D)3rad/s.知识点:机械能守恒 类型:A 类 答案 [ A ]4.半径为 r 的均匀带电球面 1,带电量为 q ;其外有一同心的半径为 R 的均匀带电球面2,带电量为 Q ,则此两球面之间的电势差为:[ ] (A )⎪⎭⎫ ⎝⎛-R r q 1140πε (B )⎪⎭⎫⎝⎛-r R q 1140πε (C )RQ rq 0044πεπε-(D )rRq 04πε+类型 B 知识点 电势差 答案 [ A ]5.一导体放在静电场中,当达到静电平衡时[ ] (A )整个导体都是等势体 (B )导体表面是等势面(C )导体表面处电场强度的方向都与导体表面垂直 (D )以上均正确 类型 A 静电平衡 答案 [ D ]6. 在真空中有一根半径为R 的半圆形细导线,流过的电流为I ,则圆心处的磁感强度为 [ ] (A)R I π40μ. (B) RIπ20μ. (C) 0. (D)RI40μ.知识点 毕萨定律应用 类型A答案D7. 如图,匀强磁场中有一矩形通电线圈,它的平面与磁场平行,在磁场作用下,线圈发生转动,其方向是 [ ](A) ab 边转入纸内,cd 边转出纸外.(B) ab 边转出纸外,cd 边转入纸内. (C) ad 边转入纸内,bc 边转出纸外.(D) ad 边转出纸外,bc 边转入纸内.知识点 磁力矩 类型A 答案AB8.一均匀磁场,其磁感应强度方向垂直于纸面,两带电粒子在磁场中的运动轨迹如图所示,则[](A) 两粒子的电荷必然同号.(B) 粒子的电荷可以同号也可以异号.(C) 两粒子的动量大小必然不同.(D) 两粒子的运动周期必然不同.知识点洛仑兹力类型A 答案B9.一矩形线圈,它的一半置于稳定均匀磁场中,另一半位于磁场外,如右图所示,磁感应强度的方向与纸面垂直向里。
大学物理(第四版)课后习题及答案-分子运动教学文案
大学物理(第四版)课后习题及答案-分子运动分子运动题5.1:一打足气的自行车内胎,在7.0 ℃时,轮胎中空气的压强为Pa 100.45⨯,则当温度变为37.0 ℃时,轮贻内空气的压强为多少?(设内胎容积不变) 题5.1分析:胎内空气可视为一定量的理想气体,其始末均为平衡态(即有确定的状态参量p 、V 、T 值)由于气体的体积不变,由理想气体物态方程RT MmpV =可知,压强p 与温度T 成正比。
由此即可求出末态的压强。
解:由分析可知,当C 0.372ο=T 时,轮胎内空气压强为Pa 1043.451122⨯==T p T p 可见当温度升高时,轮胎内气体压强变大,因此,夏季外出时自行车的车胎不宜充气太足,以免爆胎。
题5.2:在水面下50.0 m 深的湖底处(温度为4.0 ℃),有一个体积为1.0⨯10-5 m 3的空气泡升到湖面上来,若湖面的温度为17.0 ℃,求气泡到达湖面的体积。
(取大气压强为p 0 = 1.013⨯105 Pa )题5.2分析:将气泡看成是一定量的理想气体,它位于湖底和上升至湖面代表两个不同的平衡状态。
利用理想气体物态方程即可求解本题。
位于湖底时,气泡内的压强可用公式gh p p ρ+=0求出,其中ρ为水的密度(常取ρ = 1.0⨯103 kg·m -3)。
解:设气泡在湖底和湖面的状态参量分别为(p 1,V 1,T 1)和(p 2,V 2,T 2)。
由分析知湖底处压强为gh p gh p p ρρ+=+=021。
利用理想气体的物态方程可得空气泡到达湖面的体积为()3510120121212m 1011.6-⨯=+==T p V T gh p T p V T p V ρ题5.3:氧气瓶的容积为32m 102.3-⨯,其中氧气的压强为71030.1⨯Pa ,氧气厂规定压强降到61000.1⨯Pa 时,就应重新充气,以免经常洗瓶。
某小型吹玻璃车间,平均每天用去0.40 m 3压强为51001.1⨯Pa 的氧气,问一瓶氧气能用多少天?(设使用过程中温度不变)题5.3分析:由于使用条件的限制,瓶中氧气不可能完全被使用。
大学物理学 第4章 动量和角动量 习题解答 [王玉国 康山林 赵宝群]
f 0 ,说明其方向竖直向上。
一斜抛运动的物体,在最高点炸裂为质量相等的两块,最高点距地面为19.6m ,
4-7
爆炸后1s ,第一块落到爆炸点正下方的地面,此处距抛出点的水平距离为1.0 10 2 m 。问 第二块落在距抛出点多远的地面上? 解 建立平面直角坐标系,抛出点为坐标原点,水平向前为 x 轴,竖直向上为 y 轴。爆 炸前,物体运动到最高点时,速度沿水平方向,其速率为
(或: t2 2 第二块落地时距抛出点的距离为
v2 y g
t1 4.0s )
x2 x1 v2 xt2 100 100 4 500m
一架以 3.0 102 m s 1 的速率水平飞行的飞机,与一只身长为 0.20m 、质量为
4-8
0.50kg 的飞鸟相碰。设碰撞后飞鸟的尸体与飞机具有相同速度,而原来飞鸟对于地面的速
y
v0 v2
v0
x
v1
题 4-2 解图
解 建立如图所示平面直角坐标系。由题知,从抛出到小球落地所经历的时间为
t 0.5 s 。设抛出时的速度为 v0 (水平方向) ,因小球为平抛运动,故小球落地的瞬时向下
的速度大小为 v1 y gt 0.5 g , 小球上跳速度的大小亦为 v2 y 0.5 g . 故小球落地前瞬时
①
A 船搬出重物后, 仍具有速度 v A 。 现将不计重物的 A 船与 B 船搬出而即将落入 A 船的 重物作为一个系统。因为在重物搬出或搬入时,作用于垂直于船的行进方向,所以对此系统 而言,在行进方向上的动量仍守恒,因此有
(mA m) v A mvB mA v A
式中,m 为重物的质量, v A 0 。由方程①、②可解得
高考物理第二轮重点突破四 辨析类习题 人教版
高考物理第二轮重点突破四 辨析类习题连城一中 林裕光1.物体A 、B 都静止在同一水平面上,它们的质量分别是m A 和m B ,与水平面之间的动摩擦因数分别为μA 和μB 。
用平行于水平面的力F 分别拉物体A 、B ,得到加速度a 和拉力F 的关系图象分别如图中A 、B 所示。
〔1〕利用图象求出两个物体的质量m A 和m B 。
甲同学分析的过程是:从图象中得到F =12N 时,A物体的加速度a A =4m/s 2,B 物体的加速度a B =2m/s 2,根据牛顿定律导出:,3,6A B F m m kg m kg a=∴==乙同学的分析过程是:从图象中得出直线A 、B 的 斜率为:k A =tan45°=1, k B =tan26°34′=0.5,而1,1,2A B k m kg m kg m=∴== 请判断甲、乙两个同学结论的对和错,并分析错误的原因。
如果两个同学都错,分析各自的错误原因后再计算正确的结果。
〔2〕根据图象计算A 、B 两物体与水平面之间动摩擦因数μA 和μB 的数值。
2.建筑工地用重锤打桩可视为如下力学模型:重锤质量为m ,从高为H 处自由下落,桩的质量为M ,重锤打击桩的时间极短且不反弹。
不计空气阻力,桩与地面间的平均阻力为f ,利用这一模型,一位同学求出重锤打击一次、桩进入地面的深度h 。
设桩进入地面的深度为h ,对重锤从开始下落到桩与地面相对静止这一过程运用动能定理:mg(h+H)+Mgh —fh=0 得出h=fg m M mgH-+)(〔1〕你认为该同学的解法是否正确?说出你的理由。
〔2〕设重锤每次打击桩的速度都一样,要使每次打击后桩更多地进入地下,为什么要求锤的质量远大于桩的质量?3.〔2001年某某高考10分〕如图A 所示,一质量为m 的物体系于长度分别为l 1、l 2的两根细线上,l 1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ,l 2水平拉直,物体处于平衡状态。
第二版普通物理学上册期末考试必做试题四及参考答案王殿元谢卫军
练习四一、选择题1. 一质点在平面上运动,已知质点地点矢量的表达式为r at 2i bt 2j(此中a 、b为常量),则该质点作 ( )(A)匀速直线运动; (B) 变速直线运动; (C) 抛物线运动; (D) 一般曲线运动。
2. 汽车先以 20 m/s 的速度行进 6000 m , 随后又以 10 m/s 的速度退后 2000 m , 这辆汽车在整个过程中的均匀速度是()(A) 16 m/s;(B) 8m/s;(C) 10 m/s;(D) 5 m/s3.质量为 8× 103Kg 的汽车以 1.5m/s2的加快度在水平面上加快,阻力为 2.5×103 N,那么,汽车的牵引力是 ()(A) 2500 N;(B) 9500 N;(C) 12000 N;(D) 14500 N。
4.对于物体的惯性,以下说法中正确的选项是()(A)物体的惯性随速度增大而增大;(B)物体在静止时的惯性比运动时的大;(C)物体遇到的力越大,它的惯性也越大;(D)物体的惯性大小与它的运动状态、受力状况都没相关系。
5.如图( 1)所示,圆锥摆的摆球质量为 m,速率为 v,圆半径为 R,当摆球在轨道上运动半周时,摆球所受重力冲量的大小为()(A)2mv;(B)2mv 2mg R v 2;图( 1)(C)Rmg/ v;(D)0 。
6.一质点受力 F=3x2i(SI )作用沿 x 轴正向运动,从 x=0 到 x=3m过程中,力 F 作的功为()(A)9J ;(B)18J;(C)27J;(D)36J。
7.地球绕着太阳作椭圆轨道运动,由近期点向远日点运动时,地球的角动量、动能变化状况为:()(A) 角动量不变,动能变小;(B) 角动量不变,动能变大;(C)角动量变小,动能变大; (D) 角动量变大,动能变大。
8.对于力矩有以下几种说法,错误的选项是:()(A)对某个定轴转动刚体而言,内力矩不会改变刚体的角加快度;(B)一对作使劲和反作使劲对同一轴的力矩之和必为零;(C)角加快度的方向必定与合外力矩的方向同样;(D)质量相等、形状和大小不一样的两个刚体,在同样力矩的作用下,它们的角加快度必定相等。
定远育才学校2010—2011学年第二学期期末考试人教版-人教版
定远育才学校2010—2011学年第二学期期末考试高一物理试题考试时间:100分钟 满分:100分 命题人:李雄一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项......是符合题意的。
) 1、做曲线运动的物体,在运动过程中,一定变化的物理量是( ) A . 速率 B .速度 C .加速度 D .合外力2、一架飞机水平向右匀速飞行,从飞机上每隔1s 释放一个铁球,先后共释放了四个,如果不计空气阻力,当地面上的人看到第四个球刚释放后,这四个球在空中位置关系是( )A B C D3、物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程.在对以下几位物理学家所做科学贡献的叙述中,正确的说法是( ) A .英国物理学家卡文迪许用实验的方法测出引力常量G B .牛顿通过计算首先发现了海王星和冥王星C .爱因斯坦建立了相对论,相对论物理学否定了经典物理学D .开普勒经过多年的天文观测和记录,提出了“日心说”的观点 4、人造地球卫星由于受大气阻力,轨道半径逐渐变小,则线速度和周期变化情况是 ( )A .速度减小,周期增大B .速度减小,周期减小C .速度增大,周期增大D .速度增大,周期减小 5、下面各个实例中,系统机械能不守恒...的是 ( ) A. 在竖直方向上弹簧吊着一个物体上下运动(不计空气阻力) B .物体从某高处自由下落C. 铅球运动员抛出的铅球从抛出到落地前的运动 D .拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升6、某中等体重的中学生进行体能训练时,用100s 的时间登上20m 的高楼,估测他登楼时的平均功率,最接近的数值是 ( )A .10WB .100WC .1KWD .10KW7、两个互相垂直的力F 1和F 2作用在同一物体上,使物体通过一段位移过程中,力F 1对物体做功4J ,力F 2对物体做功3J ,则力F 1和F 2的合力对物体做的功为( )A .7JB .1JC .5JD .3.5J8、如图所示,在离地面高h 处以初速v o 抛出一个质量为m 的物体,不计空气阻力,取抛出位置为零势能面,则物体着地时的机械能为 ( ) A .mgh B .mgh mv 2021C .mgh mv 2021 D .221mv 9、以相同大小的初速度v o 将物体从同一水平面分别竖直上抛、斜抛、沿光滑的足够长的固定斜面的表面上滑,如图所示,三次达到的高度分别为h l 、h 2、h 3,空气阻力不计,则下列判断正确的是 ( )A . h l >h 2>h 3B . h l =h 2=h 3C . h l =h 2>h 3D . h l =h 3>h 210、一物体静止在升降机的地板上,在升降机加速上升的过程中,地板对物体的支持力所做的功等于 ( )A .物体重力势能的增加量B .物体动能的增加量C .物体机械能的增加量D .物体克服重力所做的功11、从地面竖直上抛一个质量为m 的物体,初速度为v 0,不计空气阻力,取地面物体的重力势能为零,当物体的重力势能是其动能3倍时,物体离地面的高度为( )A .gv 432B .gv 832C .gv82D .gv 2212、发射同步卫星时,先将卫星发射到近地圆轨道1,然后经点火使其沿椭圆轨道2运动,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3,轨道1、2相切于Q 点,轨道2、3相切于P 点,如图2所示,当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是( )A .卫星在轨道2上由Q 向P 运动的过程中速率越来越小B .卫星在轨道3上经过P 点的速率小于在轨道2上经过P 点的速率C .卫星在轨道2上经过Q 点受到的引力小于在轨道2上经过P 点受到的引力D .卫星在轨道2上经过Q 点的加速度等于在轨道1上经过Q 点的加速度二、填空题与实验题(本题共3小题,每空3分,共18分)13、已知地球的半径为R ,自转角速度为ω,地球表面处的重力加速度为g ,在赤道上空一颗相对地面静止的同步卫星距离地面的高度h= (用以上三个量表示)。
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2010-2011大学物理4-1试卷库王育慷2
贵州大学2010—2011学年第二学期考试试卷
大学物理4-1
注意事项:
1. 请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和年级专业。
2. 请仔细阅读各种题目的回答要求,在规定的位置填写答案。
3. 不要在试卷上乱写乱画,不要在装订线内填写无关的内容。
4. 满分100分,考试时间为120分钟。
专业 学号 姓名_________________
一、选择题(共30分,每小题3分)
1. 质点沿某一轨迹运动,关于速度v 和加速度a,下列说法
正确[ ]
(A)若通过某点时的v=0,则a=0 (B)若通过某点时的v=常数,则a=0 (C)在整个过程中v=常数,则a=0
(D)在整个过程中v=常数,则切向加速度0=t a 知识点:速度 加速度 类型:A 答案:D
2...已知一高斯面所包围的体积内电量代数和∑i q =0,则可肯定:[ ] (A )高斯面上各点场强均为零。
(B)穿过高斯面上每一面元的电通量均为零。
(C)穿过整个高斯面的电通量为零。
(D)以上说法都不对。
知识点高斯定理类型 A
答案:C
3.有两个半径相同,质量相等的细圆环A和B,A环的质量分布均匀, B环的质量分布不均匀,它们对通过环心并与环面垂直的轴的转动惯量分别为J A和J B, 则[ ]
(A)J A>J B.
(B) J A<J B.
(C) J A=J B.
(D) 不能确定J A、J B哪个大.
知识点:转动惯量类型:B类
答案 [ C ]
4. 如图所示, 一匀质细杆可绕通过其一端的水平光滑轴在竖
60°角的位置由静止释放(g取10m/s2), 则杆的最大角速度为
[ ]
(A) 3 rad/s.
(B)πrad/s.
(C) 9 rad/s.
(D) 3rad/s.
知识点:机械能守恒类型:B类
答案 [ A ]
5.取一闭合积分回路 L ,使三根载流导线穿过它所围成的面.现改变三根导线之间的相互间隔,但不越出积分回路,则[ ]
(A)回路L内的∑I不变,L上各点的B不变.
(B)回路L内的∑I不变,L上各点的B改变.
(C)回路L内的∑I改变,L上各点的B不变.
(D)回路L内的∑I改变,L上各点的B改变.
知识点安培环路定理类型A
答案B
6.产生感生电场的根源是:[ ]
A.均匀磁场;
B.非均匀磁场;
C.稳恒电场;
D.变化磁场。
类型 A 知识点:感生电场
答案(D)
7.一圆盘饶过盘心且与盘面垂直的轴O以角速度ω按图示方向转动,若如图所示
力F沿盘面同时作用到圆盘上,则圆盘的角速度ω[ ]
(A)必然增大.
(B) 必然减少,
(C) 不会改变,
O
B
x O R (A)
B
x O R (B)
B
x O
R
(C)
B
x
O
R
(D)
x
电流 圆筒
(D) 如何变化,不能确定.
知识点:力矩,转动定律 类型:A 类 答案 [ A ]
8、下面几种说法中正确的是: [ ]
(A) 静摩擦力一定不做功 (B) 静摩擦力一定做负功 (C) 滑动摩擦力一定做负功 (D) 滑动摩擦力可做正功 知识点:功 类型:A 答案:(C )
9.半径为 R 的均匀带电球面,总电量为 Q ,设无穷远处电势为零,则该带电体所产生的电场的电势 U ,随离球心的距离 r 变化的分布曲线为:[ ]
类型 A 知识点 电势
答案 [ A ]
10磁场由沿空心长圆筒形导体的均匀分布的电 流产生,圆筒半径为R ,x 坐标轴垂直圆筒轴线, 原点在中心轴线上.图(A)~(D)哪一条曲线表
示B-x的关系?[]
知识点安培环路定理类型B
答案B
二、判断题(共10分,每小题2分)
1.位移∆与所选坐标系有关。
[ × ]
知识点:位移类型:A
2. .安培力的实质是形成电流的定向移动的电荷所受洛伦兹力的合力。
[ √ ] 知识点安培力类型A
3. 几个力同时作用于一个具有固定转轴的刚体,若几个力的矢量和为零,则刚体转速
不变. [ × ]
知识点:力矩类型:A类
4.由于电磁感应定律
i d dt φ
ε=-中的负号,磁通量变化得越快,感应电动势越小。
[ × ]
知识点:电磁感应定律类型:A
5、质点系中的一对内力不能改变质点系的总动能。
[ × ]
知识点:内力做功,与动能变化类型:C
三、填空题(共20分,每小题4分)
1. 1.一质点沿半径为1m 的圆周运动,其位移θ随时间t 的
变化规律是)(5102SI t +=θ,在t=2s 时,它的切向加速度=t a 法向加速度=n a 知识点:圆周运动 类型:B 答案:2
22
400/10-⋅====s m r a s m r a n t ωα
2.半径为R 的扇形载流线圈OACD 通以电流I ,放入均匀磁场B 中,则穿过载流线圈的磁通量为 ,弧线电流ACD 所受到的安培力的大小 。
知识点 安培力 类型B
答案2
4R π
3.两平行放置的长直载流导线相距为d ,分别通有同 向的电流I 和I 2,坐标系的选取如图所示。
B 为零 的点在=x 。
知识点 毕萨定律应用 类型A 答案d/3
I I
2x
4.一匝数N=1000的线圈,通过每匝线圈的磁通量
,则任意时刻线圈感应电动势的大
小 t ππ10cos 1058⨯
知识点:法拉第电磁感应定律 类型A
答案:t ππ10cos 1058
⨯
5.一个作定轴转动的轮子,对轴的转动惯量J = 2.0 kg · m 2,正以角速度ω 0匀速转动,现对轮子加一恒定的力矩M =-7.0 m· N,经过时间t = 8.0 s 时轮子的角速度ω =-ω 0,则ω 0 = .
知识点:转动定律 类型:A 类 答案:14 rad/s
四、计算题(每题10分,共40分)
1. 一对无限长同轴直圆筒,半径分别为R 1和R 2,且R 1<R 2,筒面上均匀带电,线密度分别为λ1和λ2,求空间内
电场强度分布?
类型:A 知识点:高斯定理求场强
解:取高为l 半径为r 的封闭圆柱性高斯面 1. r<R1时,⎰=∴=⋅⨯=⋅s
;E ,l r E ds E 002π
2. R1<r<R2时,⎰=∴⋅=⋅⨯=⋅s
;r /E ,/l l r E ds E 010122επλελπ
3. r>R2时,⎰+=∴⋅+=⋅⨯=⋅s
;r /)(E ,/l )(l r E ds E 02102122επλλελλπ
2..如图示,强度为I 的电流均匀流过1/4圆环形带状导体(厚度不计),内半径r 外半径R ,求圆心处的磁感应强度。
知识点 毕萨定律应用 类型B 答案
⊗-=
-==-=⨯=
-=⎰⎰,ln
)
(8)(8)(82411
2
12012012001
22
1
R R R R I
dr r
R R I
dB B dr r
R R I r dI
dB dr
R R I
dI R R μμμμ
3、一质量为m 的小球由地面以速度0v 竖直上抛,若空气对其阻力的值为
2mkv f =,其中k 为常量,求小球在上升过程中任一位置时的速度,及最大上
升高度。
知识点:牛顿第二定律应用,类型C
解:(1))(22kv g m mkv mg ma F +-=--==
得)(2kv g a +-= ①
因为dy dv
v dt dv a == ② 由①②得⎰⎰+=-v v y kv g vdv
dy 02
解得[]
ky e kv g g k
v 22
0)(1-+-=
(2)dy
dv
mv dt dv m
mg mkv F ==--=∑2 dy dv
v
g kv =--∴2 ;g
kv vdv dy +=-2 g
kv vdv
dy h
v
+=-⎰
⎰
20
g kv g k h 2
0ln
21
+=
4、一质量为10 kg 的物体,沿x 轴无摩擦地滑动,t =0时刻,静止于原点,求(1)物体在力34 N F x =+的作用下运动了3米,求物体的动能;(2)物体在力34 N F t =+的作用下运动了3秒,求物体的动能。
知识点:动能定理,冲量定理应用,难度:A 类 解答:
(1)由动能定理得
3
0d (34)d 27(J)k E W F x x x ==⋅=+⋅=⎰⎰
(2)由冲量定理得3秒后物体的速度为
3
d (34)d 27(N.s)
/ 2.7m/s
p p F t t t v p m =∆=⋅=+⋅=⇒==⎰⎰
所以物体的动能为
21
36.5J 2
k E mv =≈
题目类型A:B:C 满足7:2:1
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